薬剤師国家試験 令和04年度 第107回 - 一般 理論問題 - 問 96

分配係数は、薬物の脂溶性の指標として用いられる。ある1価の弱酸HA（pKa5.3）がpH5.0の緩衝液中に溶解している。この緩衝液200 mLに水と混ざり合わない有機溶媒100 mLを加えてHAを1回抽出したところ、抽出率は75％であった。この弱酸HAの分配係数KD（有機溶媒中の分子形の濃度／緩衝液中の分子形の濃度）に最も近い値はどれか。１つ選べ。ただし、温度は一定で、混合により有機溶媒と緩衝液の体積に変化はなく、イオン形（解離形）は有機層に移行しないものとする。また、100.3＝2とする。

１　4.0
２　5.0
３　6.0
４　7.0
５　9.0

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解答　５

ある1価の弱酸HAに関して、有機溶媒中の分子形濃度を[HA]油、緩衝液中の分子形濃度を[HA]水、緩衝液中のイオン形濃度を[A－]水とする。
緩衝液中の分子形とイオン形の濃度には、ヘンダーソン－ハッセルバルヒ式より、以下の式が成り立つ。


[HA]水：[A－]水＝2：1　・・・　①

有機溶媒への抽出率が75％なので、有機溶媒中の薬物量と緩衝液中の薬物量には、以下の式が成り立つ。
有機溶媒中の薬物量：緩衝液中の薬物量＝75：25＝3：1　・・・　②

緩衝液中の薬物量をX（g）とすると、式①より緩衝液中の分子形の薬物量が、式②より有機溶媒中の分子形の薬物量が以下のように求められる。



以上より、分配係数KDは以下のように求められる。

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